日本SMC氣缸各部件的參數(shù)化設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2018-08-08
日本SMC氣缸各部件的參數(shù)化設(shè)計(jì)
日本SMC氣缸比如活塞桿、缸體、活塞及端蓋等按照相似形原理歸類建構(gòu)系列產(chǎn)品的基本參數(shù)模型，提出參數(shù)模型設(shè)計(jì)參數(shù)作為驅(qū)動(dòng)變量，這樣一來就可以在圖形拓?fù)潢P(guān)系不變的情況下控制組件的幾何尺寸。
事實(shí)上，對(duì)于日本SMC氣缸缸各部件的設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行提取，主要的依據(jù)是能夠反映產(chǎn)品的**和用戶的要求，能夠控制組件的基本結(jié)構(gòu)。比如活塞設(shè)計(jì)的主參數(shù)是活塞的外徑、孔徑和活塞寬度，而在設(shè)計(jì)缸筒的時(shí)候，其的主參數(shù)是缸筒的外徑和缸筒的長(zhǎng)度。同時(shí)要注意，這些不同部件之間的設(shè)計(jì)參數(shù)往往存在著一定的約束關(guān)系，比如活塞的外徑與缸筒的內(nèi)徑相等，活塞的孔徑與活塞桿徑有函數(shù)關(guān)系等。
此外在日本SMC氣缸運(yùn)行的過程中，其缸筒的長(zhǎng)度往往還和缸的行程、活塞寬度、缸蓋和缸底的長(zhǎng)度有關(guān)系，而活塞寬度又與密封結(jié)構(gòu)、支撐結(jié)構(gòu)以及與活塞桿的聯(lián)接方式有函數(shù)關(guān)系。因此還需要把和主參數(shù)對(duì)應(yīng)或函數(shù)關(guān)系的結(jié)構(gòu)尺寸定為參考變量，結(jié)構(gòu)尺寸不隨主參數(shù)變化的定為常量尺寸。
目前主要是在SolidWorks環(huán)境下，先構(gòu)造出液壓油缸的零件的二維草圖，對(duì)草圖的點(diǎn)線添加幾何約束和尺寸約束，通過旋轉(zhuǎn)，拉伸等操作形成三維模型，用SolidWorks中的宏錄制提取所需的編程代碼。這樣就可以借助于改變其中的變量，來確定新的函數(shù)關(guān)系。
接下來在對(duì)日本SMC氣缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完成之后，就可以得到一個(gè)設(shè)計(jì)主參數(shù)匯總表，可在VB添加一個(gè)或者多個(gè)窗體，將所需的命令按鈕、文本框、標(biāo)簽的設(shè)置*所需的參數(shù)，然后確定所需要改變的參數(shù)，接著輸入所需要的數(shù)值給變量賦值，調(diào)試、運(yùn)行后即可得到新的模型零件。
在不同的工作場(chǎng)合中，對(duì)于氣缸的**要求不同，因而在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候就需要考慮到這一點(diǎn)，所以其的結(jié)構(gòu)形式也多種多樣。為便于大家理解，接下來我們就以氣動(dòng)系統(tǒng)中常使用的單活塞桿雙作用氣缸為例來進(jìn)行說明。該設(shè)備的主要組成部件有：缸筒、活塞、活塞桿、前端蓋、后端蓋及密封件等。
在這種氣缸產(chǎn)品中，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)會(huì)被活塞分成兩個(gè)腔，一般是將有活塞桿腔稱作為有桿腔，無活塞桿腔稱為無桿腔。當(dāng)從無桿腔輸入壓縮空氣時(shí)，有桿腔排氣，其兩腔的壓力差作用在活塞上所形成的力克服阻力負(fù)載推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，使活塞桿伸出；當(dāng)有桿腔進(jìn)氣，無桿腔排氣時(shí)，使活塞桿縮回。當(dāng)有桿腔和無桿腔交替進(jìn)氣和排氣的時(shí)候，活塞即實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。
在當(dāng)前的市場(chǎng)中，應(yīng)用較為廣泛的還有機(jī)械接觸式無桿氣缸設(shè)備，與其他普通型同類產(chǎn)品相比，具有一定的**：1、在同樣行程下可縮小1/2安裝位置；2、無需設(shè)置防轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；3、適用于缸徑10～80mm，行程在缸徑≥40mm時(shí)可達(dá)7m；4、速度*，標(biāo)準(zhǔn)型可達(dá)0.1～0.5m/s；*速型可達(dá)到0.3～3.0m/s。
那么，這種氣缸為何會(huì)具有如此多的優(yōu)良**呢？其實(shí)是和其本身的結(jié)構(gòu)形式分不開的。在其結(jié)構(gòu)組成中，在氣缸缸管軸向開有一條槽，活塞與滑塊在槽上部移動(dòng)。為了防止泄漏及防塵需要，在開口部采用聚氨脂密封帶和防塵不銹鋼帶固定在兩端缸蓋上，活塞與滑塊連接在一起。
